KR20010057609A - Apparatus for blocking the thermal of rotary kiln - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 석회석을 가열하여 소성시키는 회전식 소성로에서 냉각기측으로 전달되는 복사열을 차단하고, 고온에 의해 소성된 생석회을 소량의 냉각공기로서 냉각시킬 수 있는 회전식 소성로의 열차단장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heat shield device for a rotary kiln, which blocks radiant heat transmitted to the cooler side in a rotary kiln for heating and calcining limestone, and which can cool quicklime calcined by a small amount of cooling air.
일반적으로 회전식 소성로(rotary kiln)(5)는 도 1에 도시한 바와같이 석회석을 예열하여 불출하는 장치(6)와 냉각기(2)사이에 설치되고, 소성로 지지타이어(5a)(5b)와 결합되는 소성로 회전롤러(5c)(5d)에 의해서 회전되는 중공원통형설비로서, 버너(burner)(9)의 열원으로서 소성되는 생석회는 상기 회전식 소성로(5)의 경사도와 회전에 의해 상기 냉각기(2)내로 떨어져 저장되며, 저장된 생석회는 상기 냉각기(2)하단에 장착된 생석회 냉각팬(3)에서 공급되는 냉각공기에 의해 냉각된 후에 불출설비(4)로서 외부로 불출된다.In general, a rotary kiln 5 is installed between the apparatus 6 for preheating and discharging limestone and the cooler 2, as shown in FIG. 1, and is combined with the kiln support tires 5a and 5b. As a hollow-cylindrical cylindrical facility rotated by a kiln rotary roller (5c) (5d), the quicklime calcined as a heat source of a burner (9) is the cooler (2) by the inclination and rotation of the rotary kiln (5). The stored quicklime is stored inward and stored out as a dispensing facility 4 after being cooled by the cooling air supplied from the quicklime cooling fan 3 mounted at the bottom of the cooler 2.
이러한 회전식 소성로(5)에서 생석회를 소성하는 공정중 발생되는 문제점은 생석회를 굽기 위하여 상기 버너(9)에 의해 형성된 고온 1100 내지 1200℃이 열은 냉각기(2)에 대부분의 복사열과 일부의 전도열로 냉각기(2)내부와 냉각중인 생석회에 직접 전달되면서 냉각기(2)의 내부공간을 고온상태로 유지하면서 소성된 생석회의 냉각이 제대로 이루어지지 않게 되었다.The problem that occurs during the process of calcining quicklime in the rotary kiln (5) is that the high temperature 1100 to 1200 ° C formed by the burner (9) to burn quicklime is the most radiant heat and part of the conduction heat to the cooler (2) While being directly transmitted to the cooler 2 and the quicklime being cooled, the calcined quicklime is not properly cooled while maintaining the internal space of the cooler 2 at a high temperature.
이에 따라, 더 많은 냉각공기투입으로 상기 소성로(5)내부의 온도가 저하되며, 냉각공기의 과다투입으로 인하여 폐가스량이 증대되기 때문에 상기 소성로(5)내부의 폐가스 및 공기를 외부로 배출시키는 배풍팬(7)과 같은 배출설비의 처리량 한계를 유발하고, 이로 인하여 상기 소성로(5)내의 유속이 느려지면서 냉각기(2)의 냉각도 원할하게 이루어지지 않은 물론 소성생석회의 생산량도 크게 감소되었다.Accordingly, the temperature inside the kiln 5 is lowered due to more cooling air input, and the amount of waste gas is increased due to the excessive input of cooling air. Thus, a fan for discharging the waste gas and air inside the kiln 5 to the outside. It causes a throughput limit of the discharge facility as shown in (7), and as a result, the flow rate in the kiln 5 is slowed, and the cooling of the cooler 2 is not performed smoothly, but also the yield of calcined quicklime is greatly reduced.
또한, 미냉각된 고온 생석회의 외부배출로 불출설비(4)의 화재 및 소손위험이 항상 내재하며, 배출가스의 증대로 인하여 대기환경오염이 가중되는 문제점을 유발하였다.In addition, the risk of fire and burnout of the discharge facility 4 is always inherent by external discharge of uncooled high-temperature quicklime, causing a problem that air pollution is aggravated by an increase in exhaust gas.
따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로써, 그 목적은, 회전식 소성로내부에서 냉각기측으로 전달되는 고온의 복사열을 차단하고, 소량의 냉각공기로서 소성된 생석회의 냉각효율을 향상시킬 수 있는 회전식 소성로의 열차단장치를 제공하고자 한다.Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and its object is to block the high temperature radiant heat transmitted from the inside of the rotary kiln to the cooler side, and improve the cooling efficiency of calcined quicklime as a small amount of cooling air. It is intended to provide a thermal cutoff device of a rotary kiln.
도 1은 일반적인 회전식 소성로를 도시한1 shows a typical rotary kiln
도 2는 일반적인 회전식 소성로에서 복사열과 냉각공기의 흐름을 도시한 상태도,Figure 2 is a state diagram showing the flow of radiant heat and cooling air in a typical rotary kiln,
도 3은 본 발명에 따른 회전식 소성로의 열 차단장치를 도시한 설치상태도,Figure 3 is an installation state showing a heat shield of the rotary kiln according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 회전식 소성로의 열 차단장치를 도시한 분해사시도,Figure 4 is an exploded perspective view showing a heat shield of the rotary kiln according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 회전식 소성로의 열 차단장치를 도시한 조립구성도.5 is an assembly configuration showing a heat shield of the rotary kiln according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *
2 ..... 냉각기 3 .... 냉각팬2 ..... Chiller 3 .... Cooling Fan
4 ..... 불출설비 5 ..... 회전식 소성로4 ..... dispensing equipment 5 ..... rotary kiln
7 ..... 배풍팬 9 ..... 버너7 ..... Fan Fan 9 ..... Burner
11 .... 고정원통 12 .... 내측방열판11 .... fixed cylinder 12 .... inner heat sink
13 ....중간방열판 14 ....외측방열판13 .... Intermediate heat sink 14 .... Outer heat sink
15,16,17 ... 에어라인 12a,13a,14a ... 노즐15, 16, 17 ... Airline 12a, 13a, 14a ... Nozzles
31 .... 압축공기라인 33 .... 유량조절밸브31 .... compressed air line 33 .... flow control valve
상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은,As a technical configuration for achieving the above object, the present invention,
석회석예열불출장치와 냉각기사이에 회전가능하게 설치되고, 내부로 투입된 생석회를 버너의 열원으로서 소성시키는 회전식 소성로에 있어서,In the rotary kiln is rotatably installed between the limestone preheating discharging device and the cooler, and calcined into the burnt lime as a heat source of the burner,
상기 버너에 고정되고, 복수개의 에어라인이 외측으로 연장된 고정원통을 갖추며, 에어라인을 매개로 하여 서로 연통연결되고, 전면에 복수개의 분사구를 각각 형성한 나팔관형태의 내측, 중간 및 외측방열판을 갖추어 상기 냉각기측으로 전달되는 복사열을 차단하는 방열부;와,The inner, middle and outer heat sinks, which are fixed to the burner, have a fixed cylinder in which a plurality of air lines extend outwardly, are connected to each other via an air line, and have a plurality of injection holes formed on the front surface, respectively. Equipped with a heat dissipation unit to block the radiant heat transmitted to the cooler side;
상기 고정원통과 일단이 연통연결되어 압축공기를 공급하고, 유량조절밸브를 갖는 압축공기라인을 갖추어 상기 회전식 소성로내로 압축공기를 분사하는 압축공기공급부;를 포함함을 특징으로 하는 회전식 소성로의 열차단장치를 마련함에 의한다.The fixed cylinder and one end is connected in communication with the compressed air supply, and provided with a compressed air line having a flow control valve compressed air supply unit for injecting compressed air into the rotary kiln; heat cut of the rotary kiln characterized in that it comprises a By providing a device.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 회전식 소성로의 열 차단장치를 도시한 설치상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 회전식 소성로의 열 차단장치를 도시한 분해사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 회전식 소성로의 열 차단장치를 도시한 조립구성도로서, 본 발명의 열차단장치(1)는 도 3 내지 5에 도시한 바와같이, 냉각기(2)측으로 전달되는 복사열을 차단하고, 소량의 냉각공기로서 생석회의 냉각효율을 향상시킬수 있도록 버너(9)의 열원으로서 생석회는 소성시키는 회전식 소성로(5)의 말단부에 장착되는 것으로서 이러한 장치(1)는 방열부(10)와 압축공기공급부(30)로 이루어져 있다.3 is an installation state diagram showing a thermal cutoff device of the rotary kiln according to the present invention, Figure 4 is an exploded perspective view showing a thermal cutoff device of the rotary kiln according to the present invention, Figure 5 is a rotary kiln of the present invention As a block diagram showing the heat shielding device, the heat shield device 1 of the present invention blocks the radiant heat transmitted to the cooler 2 side as shown in FIGS. 3 to 5, and serves as a small amount of cooling air. As a heat source of the burner 9 to improve the cooling efficiency, the quicklime is mounted on the distal end of the rotary kiln 5 for firing, and the apparatus 1 includes a heat dissipation unit 10 and a compressed air supply unit 30.
즉, 상기 회전식소성로(5)로부터 냉각기(2)측으로 복사열이 전달되는 것을 차단하는 방열부(10)는 고정원통(11)과, 내측, 중간 및 외측방열판(12)(13)(14)등으로 구성되는바, 내부가 빈 이중관구조의 고정원통(11)은 상기 회전식소성로(5)의 말단부근방의 버너(9)외부면으로 내부공을 삽입하여 위치고정되며, 외부면에는 그 내부와 연통되는 복수개의 에어라인(15)이 외측 방사방향으로 일정길이 연장된다.That is, the heat dissipation unit 10 for preventing radiant heat from being transmitted from the rotary kiln 5 to the cooler 2 side includes a fixed cylinder 11, inner, middle and outer heat radiating plates 12, 13, 14, and the like. The fixed cylinder 11 of the double-pipe structure inside the hollow is fixed by inserting the inner hole into the outer surface of the burner (9) near the distal end of the rotary baking furnace (5), the outer surface is in communication with the inside A plurality of air lines 15 are extended a predetermined length in the outer radial direction.
그리고, 상기 고정원통(11)으로부터 연장된 각 에어라인(15)의 단부는 나팔관형태를 갖는 내측방열판(12)의 내부면에 연통연결되고, 상기 내측방열판(12)의 전면에는 후술하는 압축공기라인(31)을 통해 공급되는 압축공기를 전방측으로 분사할수 있도록 복수개의 분사구(12a)를 형성하며, 상기 내측방열판(12)의 외부면에도 방사방향으로 복수개의 에어라인(16)을 연장한다.In addition, an end portion of each of the air lines 15 extending from the fixed cylinder 11 is connected to the inner surface of the inner heat radiation plate 12 having a fallopian tube shape, and the compressed air described later on the front surface of the inner heat radiation plate 12. A plurality of injection holes 12a are formed to inject the compressed air supplied through the line 31 to the front side, and the plurality of air lines 16 extend radially to the outer surface of the inner heat dissipation plate 12.
또한, 상기 내측방열판(12)과 동일한 나팔관형태를 갖는 중간방열판(13)의 내부면에는 상기 내측방열판(12)의 에어라인(16)의 각 단부가 연통연결되고, 전면에는 상기 에어라인(16)을 통해 공급되는 압축공기를 전방으로 분사할수 있도록 복수개의 분사구(13a)를 형성하며, 외부면에는 상기 내측방열판(12)과 마찬가지로 복수개의 에어라인(17)을 방사방향으로 연장형성한다.In addition, each end of the air line 16 of the inner heat dissipation plate 12 is connected to an inner surface of the intermediate heat dissipation plate 13 having the same fallopian tube shape as the inner heat dissipation plate 12, and the air line 16 is connected to the front surface of the inner heat dissipation plate 12. A plurality of injection holes (13a) is formed to inject the compressed air supplied through the front to the front, and the plurality of air lines (17) extend in the radial direction on the outer surface like the inner heat dissipation plate (12).
그리고, 상기 중간 방열판(13)과 동일한 나팔관 형태를 갖는 외측방열판(14)의 내부면에는 상기 중간방열판(13)의 각 에어라인(17)의 단부가 연통연결되고, 전면에는 상기 에어라인(17)을 통해 공급되는 압축공기를 전방으로 분사할수 있도록 복수개의 분사구(14a)를 형성한다.An end surface of each of the air lines 17 of the intermediate heat sink 13 is connected to an inner surface of the outer heat sink 14 having the same fallopian tube shape as the middle heat sink 13, and the air line 17 is connected to the front surface of the air heat sink 17. A plurality of injection holes (14a) is formed to inject the compressed air supplied through the forward.
이러한 고정원통, 내측방열판, 중간방열판 및 외측방열판(1)(12)(13)(14)사이의 간격은 냉각팬(3)으로부터 공급되는 냉각공기가 상기 회전식소성로(5)측으로 충분히 빠져나갈수 있도록 상기 에어라인(15)(16)(17)의 길이에 의해서 결정된다.The gap between the fixed cylinder, the inner heat sink, the middle heat sink and the outer heat sink 1, 12, 13 and 14 is such that the cooling air supplied from the cooling fan 3 can sufficiently escape to the rotary baking furnace 5 side. It is determined by the length of the airlines 15, 16 and 17.
그리고, 상기 외측방열판(14)은 상기 회전식 소성로(5)의 말단부에서 그 내부으로 압축공기를 분사할수 있도록 중공원통형으로 이루어진 상기 회전식 소성로(5)의 내경보다 작은 크기로 갖추어지는 것이 바람직하다.In addition, the outer heat radiating plate 14 is preferably provided with a size smaller than the inner diameter of the rotary firing furnace (5) made of a hollow cylinder so as to spray compressed air from the distal end of the rotary firing furnace (5) therein.
한편, 상기 회전식 소성로(5)의 말단부측으로 압축공기를 분사할수 있도록 압축공기를 공급하는 압축공기공급부(30)는 상기 고정원통(11)과 일단이 연통연결되어 압축공기를 공급하고, 에어콤프레셔(미도시)에 타단이 연결되는 압축공기라인(31)을 갖추고, 그 길이중간에는 공급되는 압축공기의 유량을 조절할수 있도록 유량조절밸브(33)를 갖추어 구성한다.On the other hand, the compressed air supply unit 30 for supplying the compressed air so as to inject the compressed air to the distal end side of the rotary kiln 5 is connected to the fixed cylinder 11 and one end to supply the compressed air, the air compressor ( (Not shown) is provided with a compressed air line 31 connected to the other end, the middle of the length is provided with a flow control valve 33 to adjust the flow rate of the compressed air supplied.
상기한 바와같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용을 설명한다.The operation of the present invention having the configuration as described above will be described.
본 발명의 장치(1)는 도 3에 도시한 바와같이, 일방향 회전되는 회전식 소성로(5)의 말단부인, 소성된 생석회가 냉각기(2)측으로 배출되는 단부근방에 배치되도록 열원을 제공하는 버너(9)에 압축공기가 공급되는 고정원통(11)을 장착하고, 그 외측에 연속하여 서로 상이한 외경크기를 가지며, 동일한 나팔관형태의 내측, 중간 및 외측방열판(12)(13)(14)을 중첩하여 설치한다.The apparatus 1 of the present invention, as shown in Fig. 3, is a burner for providing a heat source so that the calcined quicklime, which is the distal end of the one-way rotating rotary kiln 5, is disposed near the end discharged to the cooler 2 side ( 9) is equipped with a fixed cylinder (11) to which compressed air is supplied, and has a different outer diameter in succession on the outside thereof, overlapping the inner, middle and outer heat sinks 12, 13, 14 of the same fallopian tube shape. Install it.
이러한 상태에서, 상기 회전식 소성로(5)에서 소성된 생석회는 그 말단부와 상기 장치(1)사이의 공간을 통하여 냉각기(2)내로 배출공급되고, 소성시 고온의 열원이 발생되는 회전식 소성로(5)로부터 냉각기(2)측으로 전달되는 복사열은 상기 회전식 소성로(5)의 말단부근방에 장착된 내측, 중간 및 외측방열판(12)(13)(14)에 의해서 차단되어 상기 냉각기(2)내부온도를 상승시키는 요인을 제거할수 있기 때문에, 상기 냉각기(2)의 내부에서 냉각팬(3)으로부터 분사되는 냉각공기로서 이루어지는 생석회 냉각효율을 향상시킬수 있는 것이다.In this state, the quicklime calcined in the rotary kiln 5 is discharged and supplied into the cooler 2 through the space between its distal end and the apparatus 1, and the rotary kiln 5 in which a high temperature heat source is generated during firing. Radiant heat transmitted from the side to the cooler 2 is blocked by the inner, middle and outer heat sinks 12, 13 and 14 mounted near the distal end of the rotary kiln 5 to raise the temperature inside the cooler 2. Since it is possible to eliminate the factor of causing this, the quicklime cooling efficiency made of the cooling air injected from the cooling fan 3 inside the cooler 2 can be improved.
즉, 상기 냉각기(2)내에서 냉각되어 불출설비(4)에서 외부로 불출되는 생석회를 측정해 보면, 냉각된 생석회의 온도가 종래의 130℃±10에 비하여 현저히 낮은 35℃±10의 상태로 배출됨을 알 수 있다.That is, when measuring the quicklime which is cooled in the cooler 2 and discharged to the outside from the dispensing facility 4, the temperature of the cooled quicklime is 35 ° C ± 10, which is significantly lower than that of the conventional 130 ° C ± 10 ° C. It can be seen that the discharge.
그리고, 상기 복사열에 의해서 가열되는 고정원통(11), 내측, 중간 및 외측방열판(12)(13)(14)은 유량조절밸브(33)의 개방시 압축공기라인(31)을 통하여 상기 고정원통(11), 내측, 중간 및 외측방열판(12)(13)(14)내부로 유입되는 압축공기에 의해서 충분히 냉각되어 고온의 복사열에 의한 변형을 방지한다.In addition, the fixed cylinder 11, the inner, middle and outer heat dissipation plates 12, 13 and 14, which are heated by the radiant heat, are connected to the fixed cylinder through the compressed air line 31 when the flow regulating valve 33 is opened. (11), the inner, middle and outer heat sinks 12, 13, 14 are sufficiently cooled by the compressed air flowing into the inside to prevent deformation due to high temperature radiant heat.
연속하여 상기 내측, 중간 및 외측방열판(12)(13)(14)에서 냉각작용을 마친 압축공기는 각 분사구(12a)(13a)(14a)를 통하여 상기 회전식 소성로(5)내부로 분사되기 때문에, 배풍팬(7)에 의해서 상기 회전식 소성로(5)내의 폐가스 및 냉각공기를 외부로 배출하는 배풍작업을 원할하게 수행할 수 있는 것이다.Since the compressed air which has been continuously cooled in the inner, middle and outer heat sinks 12, 13 and 14 is continuously injected into the rotary kiln 5 through the respective injection holes 12a, 13a and 14a. In addition, the exhaust fan 7 may smoothly perform the exhaust operation to discharge the waste gas and the cooling air in the rotary kiln 5 to the outside.
이것에 의해서 상기 회전식 소성로(5)의 내부공간에서의 유속변화가 증대되면서 연통된 상기 냉각기(2)내에서의 냉각공기의 유속을 증대시킴으로서 소량의 냉각공기로서 다량의 생석회를 충분히 냉각시킬 수 있는 것이다.This increases the flow rate of the cooling air in the connected cooler 2 while increasing the flow rate change in the internal space of the rotary kiln 5, thereby sufficiently cooling a large amount of quicklime as a small amount of cooling air. will be.
상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 회전식 소성로에서 냉각기로 전달되는 고온의 복사열을 내측, 중간 및 외측방열판으로서 차단하고, 이로부터 분사되는 압축공기로서 냉각기내의 유속을 증대시켜 생석회의 냉각효율을 향상시킬수 있기 때문에, 냉각기에서 불출되는 생석회의 온도를 낮게 유지하여 불출설비의 화재 및 소손을 방지하고, 생석회를 냉각시키기 위한 냉각공기의 공급량을 줄여 폐가스의 발생량을 줄이고, 이에 따른 배출설비의 능력증대로 생석회 생산량을 현저히 증대시킬수 있을 뿐만 아니라 대기로 방출되는 배출가스량을 감소시켜 환경오염을 감소시킬수 있는 효과가 얻어진다.According to the present invention having the above-described configuration, the high temperature radiant heat transmitted to the cooler in the rotary kiln is blocked by the inner, middle and outer heat sinks, and the compressed air injected therefrom increases the flow rate in the cooler to increase the cooling efficiency of quicklime. Since the temperature of quicklime discharged from the cooler is kept low, the fire and burnout of the discharged equipment is prevented, the amount of cooling air to cool the quicklime is reduced, the amount of waste gas generated is reduced, and thus the capacity of the discharger is reduced. In addition, the production of quicklime can be significantly increased, and the effect of reducing environmental pollution by reducing the amount of exhaust gas emitted to the atmosphere is obtained.
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Cited By (1)
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KR100558786B1 (en) * | 2001-12-26 | 2006-03-10 | 주식회사 포스코 | Improvement device for cooling efficiency of burnt lime in rotary kiln |
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1999
- 1999-12-23 KR KR1019990060968A patent/KR100605686B1/en not_active IP Right Cessation
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KR100605686B1 (en) | 2006-07-31 |
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Legal Events
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A201 | Request for examination | ||
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |